표고버섯의 기능유전체학 연구 및 유전자가위 활용기술 개발

문수윤,안지영,류호진,이화용 한국버섯학회 2020 버섯 Vol.24 No.1

표고버섯은 전세계적으로 가장 많이 생산되는 식용 버섯 중의 하나로 항암 효과를 보이는 렌티난 등이 있어 식품 뿐만 아니라 약학적 용도로도 사 용이 늘어나고 있다. 농업적 그리고 과학적인 관심에도 불구하고 표고버섯의 유전체에 대한 이해와 유전자의 기능에 대한 연구는 부족한 실적이다. 우리는 형질전환 기술을 활용하여 표고버섯 유전자의 기능을 확인하는 연구를 시도하였다. 표고버섯 원형질체에 PEG (polyethyleneglycol) 법으로 ABL유전자의 과발현체를 제작하여 이 유전자가 균사체 갈변과 관련된 단백질을 암호화하는 유전자임을 확인하였으며, 표고버섯에서 PEG법을 통하 여 외래 유전자의 도입이 가능함을 확인하였다. CRISPR-Cas9 시스템을 PEG법을 이용하여 표고버섯의 A mating locus에 적용하였다. 이 결과 2bp 그리고 33bp의 염기서열이 결실된 돌연변이가 나타나, 표고버섯에서 유전체 교정이 가능함을 확인하였다. 또 CRISPR-Cas9 시스템의 off-target의 확률을 줄일 수 있는 RNP (Ribonucleoprotein) 시스템을 도입하였으며, 0.7%의 효율이 확인되어 적용가능성을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 식용 버섯의 유용 형질과 관련된 후보유전자를 발굴하는데 이용할 수 있어, 식용 버섯의 육종에 활용할 수 있을 것이다.

표고버섯 품종 ‘산마루2호’를 구분할 수 있는 CAPS marker 개발

문수윤,이화용,가강현,구창덕,류호진 한국버섯학회 2018 한국버섯학회지 Vol.16 No.1

In Korea, the oak mushroom (Lentinula edodes) is highly preferred by consumers in the food industry and makes up about 97.7% of the total forest mushroom production. This indicates that the oak mushroom is an important non-timber forest product in Korea. Recently, the breeding and development of new cultivars of L. edodes have been actively initiated, and the development of molecular markers that are able to identify and discriminate the new cultivars is crucial for protecting the breeder’s rights. This study was carried out to develop a cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) marker for the identification and discrimination of a new cultivar, Sanmaru 2ho from the 37 other oak mushroom cultivars. A single nucleotide polymorphism (SNP) was identified at the 1,803,483rd position of scaffold2 in the genome of Sanmaru 2ho. The amplified DNA containing the SNP of Sanmaru 2ho was uniquely not cleaved by the restriction enzyme, Hha I, and thus Sanmaru 2ho was successfully distinguished from the other oak mushroom cultivars.

A small stable pulmonary nodule found before kidney transplantation

문수윤,권영주 대한내과학회 2017 대한내과학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.1

표고버섯 품종 산마루1호, 천장3호를 구분할 수 있는 CAPS Marker 개발

문수윤 ( Suyun Moon ),이화용 ( Hwa-yong Lee ),김명길 ( Myungkil Kim ),가강현 ( Kang-hyeon Ka ),고한규 ( Han Kyu Ko ),정종욱 ( Jong-wook Chung ),구창덕 ( Chang-duck Koo ),류호진 ( Hojin Ryu ) 한국균학회 2017 韓國菌學會誌 Vol.45 No.2

Lentinula edodes is an edible mushroom that is mainly cultivated in Asian countries. Recently, new cultivars of this mushroom have been developed in Korea; variety protection is very important, so the development of efficient molecular markers that can distinguish each variety is required. In this study, we developed cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) markers for the identification of L. edodes cultivars (Sanmaru 1ho and Chunjang 3ho). These markers were developed from whole genomic sequencing data from L. edodes monokaryon strain B17 and resequencing data from 10 dikaryon strains. A single nucleotide polymorphism changed in scaffold 9 POS 1630048 in Sanmaru 1ho(G→T), and in scaffold 13 POS 920681 in Chunjang 3ho (G→A). The restriction enzymes TspR I and Xho I distinguished Sanmaru 1ho and Chunjang 3ho, respectively, from other strains. Thus, we developed 2 CAPS markers for the identification of the L. edodes cultivars Sanmaru 1ho and Chunjang 3ho.

표고 품종 산백향과 설백향 구분을 위한 CAPS 마커 개발

문수윤 ( Suyun Moon ),홍창표 ( Chang Pyo Hong ),류호진 ( Hojin Ryu ),이화용 ( Hwa-yong Lee ) 한국균학회 2021 韓國菌學會誌 Vol.49 No.1

Lentinula edodes (Berk.) Pegler, the most produced mushroom in the world, is an edible mushroom with very high nutritional and pharmacological value. Currently, interest in the protection of genetic resources is increasing worldwide, and securing the distinction between new cultivars is very important. Therefore, the development of efficient molecular markers that can discriminate between L. edodes cultivars is required. In this study, we developed cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) markers for the identification of L. edodes cultivars (Sanbaekhyang and Sulbaekhyang). These markers were developed from whole genome sequencing data from L. edodes monokaryon strain B17 and resequencing data from 40 cultivars. A nucleotide deletion existed in scaffold 19 POS 214449 in Sanbaekhyang (GT→G), and a single nucleotide polymorphism changed in scaffold 7 POS 215801 in Sulbaekhyang (G→A). The restriction enzymes HhaⅠ and HpyCH4Ⅳ distinguished Sanbaekhyang and Sulbaekhyang, respectively, from other cultivars. Thus, we developed two CAPS markers for the identification of the L. edodes cultivars Sanbaekhyang and Sulbaekhyang.

Microarray와 Network 분석을 통한 병원균 및 스트레스 저항성 관련 주요 유전자의 대량 발굴

김형민,문수윤,이진수,배원실,원경호,김윤경,강권규,류호진,Kim, Hyeongmin,Moon, Suyun,Lee, Jinsu,Bae, Wonsil,Won, Kyungho,Kim, Yoon-Kyeong,Kang, Kwon Kyoo,Ryu, Hojin 한국식물생명공학회 2016 식물생명공학회지 Vol.43 No.3

브라시노스테로이드는 식물의 생장과 발육 과정에 있어서 중요한 역할을 담당 할 뿐 아니라 생물학적/ 비 생물학적 스트레스에 대한 복합 저항성을 보인다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 브라시노스테로이드와 광범위스트레스 내성을 연결하는 중요한 생물학적 네트워크를 이해하기 위해, Agilent Arabidopsis $4{\times}44K$ oligo chip을 이용하여 브라시노스테로이드 신호가 강화된 bes1-D 계통의 전 전사체 비교분석을 수행하였다. 그 결과 bes1-D 계통에서 DEGs (Differentially Expressed Genes)를 1,091 (562 up-regulated, 529 down-regulated) 개 선발하였다. 또한 선발된 유전자들의 GO 와 단백질 상호작용 네트워크 분석을 통해 대사, 발달, 스트레스, 면역, 방어 반응에 관련된 주요 브라시노스테로이드 신호전달과 연결된 스트레스 관련 유전자군을 분리하였다. 선발된 유전자중 NB-ARC와 FLS2는 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에 비해 약 6배 정도의 발현량이 증가되었으며, TIR1, TSA1, OCP3 유전자등은 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에 비해 발현이 감소되었다. 또한 브라시노스테로이드 활성형 계통이 야생형 식물체 계통에 비해 가뭄 스트레스 및 병원균에 대해 저항력이 향상되었다. 따라서 microarray 분석을 통한 유전자 간 발현 네트워크와 유전체 정보를 결합하여 대단위 주요 기능 유전자들을 동정할 수 있는 방법을 고안하여 실험에 사용하였다. 이를 통해 기능 획득 돌연변이 bes1-D가 식물들이 다양한 스트레스 환경에 적응할 수 있는 반응을 조절한다는 사실을 보여주고 있다. Brassinosteroid (BR), a plant steroid hormone, plays key roles in numerous growth and developmental processes as well as tolerance to both abiotic and biotic stress. To understand the biological networks involved in BR-mediated signaling pathways and stress tolerance, we performed comparative genome-wide transcriptome analysis of a constitutively activated BR bes1-D mutant with an Agilent Arabidopsis $4{\times}44K$ oligo chip. As a result, we newly identified 1,091 (562 up-regulated and 529 down-regulated) significant differentially expressed genes (DEGs). The combination of GO enrichment and protein network analysis revealed that stress-related processes, such as metabolism, development, abiotic/biotic stress, immunity, and defense, were critically linked to BR signaling pathways. Among the identified gene sets, we confirmed more than a 6-fold up-regulation of NB-ARC and FLS2 in bes1-D plants. However, some genes, including TIR1, TSA1 and OCP3, were down-regulated. Consistently, BR-activated plants showed higher tolerance to drought stress and pathogen infection compared to wild-type controls. In this study, we newly developed a useful, comprehensive method for large-scale identification of critical network and gene sets with global transcriptome analysis using a microarray. This study also showed that gain of function in the bes1-D gene can regulate the adaptive response of plants to various stressful conditions.

Microarray와 Network 분석을 통한 병원균 및 스트레스 저항성 관련 주요 유전자의 대량 발굴

김형민,문수윤,이진수,배원실,원경호,김윤경,강권규,류호진 한국식물생명공학회 2016 JOURNAL OF PLANT BIOTECHNOLOGY Vol.43 No.3

브라시노스테로이드는 식물의 생장과 발육 과정에 있어서 중요한 역할을 담당 할 뿐 아니라 생물학적/ 비 생물학적 스트레스에 대한 복합 저항성을 보인다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 브라시노스테로이드와 광범위스트레스내성을 연결하는 중요한 생물학적 네트워크를 이해하기 위해, Agilent Arabidopsis 4 x 44K oligo chip을 이용하여 브라시노스테로이드 신호가 강화된 bes1-D 계통의 전 전사체 비교분석을 수행하였다. 그 결과 bes1-D 계통에서 DEGs (Differentially Expressed Genes)를 1,091 (562 up-regulated, 529 down-regulated) 개 선발하였다. 또한 선발된 유전자들의 GO 와 단백질 상호작용 네트워크 분석을 통해 대사, 발달, 스트레스, 면역, 방어 반응에 관련된 주요 브라시노스테로이드 신호전달과 연결된 스트레스 관련 유전자군을 분리하였다. 선발된 유전자중 NB-ARC와 FLS2는 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에비해 약 6배 정도의 발현량이 증가되었으며, TIR1, TSA1, OCP3 유전자등은 bes1-D 계통이 야생형 En-2 계통에 비해발현이 감소되었다. 또한 브라시노스테로이드 활성형 계통이 야생형 식물체 계통에 비해 가뭄 스트레스 및 병원균에 대해 저항력이 향상되었다. 따라서 microarray 분석을 통한 유전자 간 발현 네트워크와 유전체 정보를 결합하여 대단위 주요 기능 유전자들을 동정할 수 있는 방법을 고안하여 실험에 사용하였다. 이를 통해 기능 획득 돌연변이bes1-D가 식물들이 다양한 스트레스 환경에 적응할 수 있는반응을 조절한다는 사실을 보여주고 있다. Brassinosteroid (BR), a plant steroid hormone, plays key roles in numerous growth and developmental processes as well as tolerance to both abiotic and biotic stress. To understand the biological networks involved in BR-mediated signaling pathways and stress tolerance, we performed comparative genome-wide transcriptome analysis of a constitutively activated BR bes1-D mutant with an Agilent Arabidopsis 4 x 44K oligo chip. As a result, we newly identified 1,091 (562 up-regulated and 529 down- regulated) significant differentially expressed genes (DEGs). The combination of GO enrichment and protein network analysis revealed that stress-related processes, such as metabolism, development, abiotic/biotic stress, immunity, and defense, were critically linked to BR signaling pathways. Among the identified gene sets, we confirmed more than a 6-fold up-regulation of NB-ARC and FLS2 in bes1-D plants. However, some genes, including TIR1, TSA1 and OCP3, were down-regulated. Consistently, BR-activated plants showed higher tolerance to drought stress and pathogen infection compared to wild-type controls. In this study, we newly developed a useful, comprehensive method for large-scale identification of critical network and gene sets with global transcriptome analysis using a microarray. This study also showed that gain of function in the bes1-D gene can regulate the adaptive response of plants to various stressful conditions.

A Case of Parathyromatosis After Parathyroidectomy In Patient On Maintenance Hemodialysis

이민진,김지은,문수윤,한은나,송윤경,권영주 대한내과학회 2017 대한내과학회 추계학술발표논문집 Vol.2017 No.1

청각장애 성인의 의사소통능력 향상을 위한 스크립트 기반 교재 개발

윤다정,배희원,김진,문수윤,송우진,김다영,이영미 한국언어치료학회 2016 한국언어치료학회 학술발표대회 논문집 Vol.2016 No.12

Osteonecrosis of the Jaw Associated with the Use of Bisphosphonate in a Breast Cancer Patient with Bone Metastasis and a Patient with Multiple Myeloma: Two Case Report

김화종,윤영민,김용헌,박진성,문수윤,이용섭,김규진,김융하,이상철,이남수,원종호,박희숙 순천향의학연구소 2009 Journal of Soonchunhyang Medical Science Vol.14 No.3S

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